JP6268064B2 - レール削正装置 - Google Patents

Description

本発明は、レールの継ぎ目の溶接余盛やレール表面の凸凹などのレールの表面を削正するレール削正装置に関する。

レールの継ぎ目の溶接余盛やレール表面の凸凹などのレールの表面を削正するレール削正装置として、例えば、レールの長手方向に所定間隔を空けて配設した複数の回転体にベルトを架け渡すと共に、そのベルトの表面に砥石片を取付け、レール表面に砥石片を接触させた状態で回転体を回転させて砥石片を往復動させることによってレールの表面を削正する装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００９−２１５７６４号公報

しかし、上述の特許文献１に記載のレール削正装置は、レールの長手方向に所定間隔を空けて配設した複数の回転体にベルトを架け渡し、そのベルトの表面に砥石片を取付けて構成しているため、装置が大型化するという問題があった。

そこで、本発明は、装置を大型化させずに簡単な構成でレールの表面を削正することができるレール削正装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、本発明のレール削正装置は、レールの表面を削正する削正手段としてロータリーバーを用いるレール削正装置であって、前記ロータリーバーは、レールの踏面以上の幅を有すると共に、下方開口で所定長さを有する長尺の削正装置本体の長手方向の中間に設けられている一方、前記削正装置本体における前記ロータリーバーの前後にはそれぞれ一対の左右非対称ガイドローラが設けられており、一対の左右非対称ガイドローラは、それぞれ、レールの頭部の幅とほぼ同じ内輪と、前記内綸の左右の一方側に設けられ、前記レールの腹部側面に対する頭部側面の突出長よりも小さい長さ分だけ前記内輪の外径よりも大きい外径を有する小径外輪と、前記内綸の左右の他方側に設けられ、前記小径外輪の外径よりも大きい外径を有する大径外輪とを有することを特徴とする。
ここで、上記レール削正装置において、さらに、そのロータリーバーの前後両側にそれぞれ所定距離だけ離間して設けられ、ロータリーバーの上下方向の削正量を調整する前後一対の基準ローラが設けられていると良い。
また、上記レール削正装置において、前後一対の基準ローラは、それぞれ、レールの踏面上を回転する基準ローラと、基準ローラを回転可能に支持すると共に、削正装置本体に対し回動可能に支持された基準ローラ支持部と、削正装置本体の上側面に設けられたボルト孔に螺合して、基準ローラ支持部の上側面に下端部が当接して基準ローラ支持部を回動させて基準ローラの高さを調整する高さ調整ネジとを有すると良い。
また、上記レール削正装置において、前記ロータリーバーは、フレキシブルシャフトを介して回転手段であるモータに接続されていると良い。
また、上記レール削正装置において、さらに、削正装置本体に着脱自在に装着され、ロータリーバーよりも削面が細かい研磨機を装着可能な研磨機フォルダと、削正装置本体に着脱自在に装着され、研磨機の頭部を上方に引っ張るスプリングが設けられていると共に、そのスプリングの引張力に対抗して研磨機の頭部の高さを上下方向に調整する高さ調整ネジが設けられた高さ調整機構部とを有するとさらに良い。

本発明のレール削正装置では、レールの表面を削正する削正手段としてロータリーバーを使用したので、装置を大型化させずに簡単な構成でレールの表面を削正することができる。
特に、本発明のレール削正装置は、一対の左右非対称ガイドローラは、それぞれ、レールの頭部の幅とほぼ同じ内輪と、内綸の左右の一方側に設けられ、レールの腹部側面に対する頭部側面の突出長よりも小さい長さ分だけ前記内輪の外径よりも大きい外径を有する小径外輪と、内綸の左右の他方側に設けられ、前記小径外輪の外径よりも大きい外径を有する大径外輪とを有するので、レール頭部の踏面だけでなく、角部や側面も削正することができる。

本発明に係る実施形態１のレール削正装置の平面図である。 実施形態１のレール削正装置の正面図である。 実施形態１のレール削正装置の底面図である。 実施形態１のレール削正装置の左側面図である。 実施形態１のレール削正装置における削正部の構成を示す部分拡大平面図と回転手段との連結を示す図である。 実施形態１のレール削正装置における削正量調整部とイドローラ部の構成を示す部分拡大平面図である。 実施形態１のレール削正装置における削正量調整部とイドローラ部の構成を示す部分拡大正面図である。 実施形態１のレール削正装置によりレール頭部の角部を削正する場合の状態を示す側面図である。 実施形態１のレール削正装置によりレール頭部の横側板を削正する場合の状態を示す側面図である。 （ａ），（ｂ）、それぞれ、実施形態２のレール削正装置における研磨機フォルダの正面図、左側面図である。 実施形態２のレール削正装置において研磨機フォルダと研磨部高さ調整部とを使用して研磨機をレール削正装置に装着した状態を示す部分断面正面図である。 実施形態２のレール削正装置において研磨機フォルダと研磨部高さ調整部とを使用して研磨機をレール削正装置に装着した状態の部分断面拡大正面図である。 実施形態２のレール削正装置における研磨部高さ調整部の左側面端面図である。

以下、本発明に係るレール削正装置の実施の形態を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお、下記に説明する実施形態はあくまで本発明の一例であり、本発明は下記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想の範囲内で適宜変更可能である。

本実施形態のレール削正装置１は、図１に示すように回転手段２の回転力をフレキシブルシャフト３を介して伝達させてレールの表面を削正するもので、図１および図２に示すように削正装置本体１１と、削正部１２と、前後一対の削正量調整部１３，１３と、前後一対のガイドローラ部１４，１４とを備える。

削正装置本体１１は、レール４の頭部４１の踏面４１ａ以上の間隔を空けて配置した長尺の鋼材で構成されている左右の横側板１１ａ，１１ａを、削正部１２や、前後一対の削正量調整部１３，１３、前後一対のガイドローラ部１４，１４により連結して構成されている。

ここで、横側板１１ａ，１１ａの上側面には、図１〜図３等に示すように、作業者が掴んでレール４上を往復動させるための長円形状のハンドル１１ｂが設けられている。

ハンドル１１ｂの左右方向、すなわちレール４の幅方向の長さは、図１や図３、図４等に示すように、削正装置本体１１の横側板１１ａ，１１ａ間の間隔よりも大きくして、作業者が作業し易いように構成している。

また、ハンドル１１ｂの前後方向、すなわちレール４の長手方向の長さは、削正装置本体１１の前後一対の削正量調整部１３，１３の高さ調整ネジ１３ｅ，１３ｅの上方に達するまで延びており、ハンドル１１ｂの前後方向の端部の下方に、前後一対の削正量調整部１３，１３の高さ調整ネジ１３ｅ，１３ｅが位置している。

そのため、作業者がハンドル１１ｂを辿っていくことにより、削正量調整部１３，１３の高さ調整ネジ１３ｅ，１３ｅを探し易いと共に、高さ調整ネジ１３ｅ，１３ｅを回転させて上昇させていくとハンドル１１ｂの下側面に当接するので、高さ調整ネジ１３ｅ，１３ｅの脱落や紛失を確実に防止できる。

削正部１２は、図５等に示すように、削正手段として超硬合金等の超硬素材からなり、円筒状であってその外周面にシングルまたはダブルのスパイラル状の刃が設けられたロータリーバー１２ａを使用するもので、回転手段２の回転力をフレキシブルシャフト３を介して伝達させてロータリーバー１２ａを回転させ、ロータリーバー１２ａの回転によりレール４の継目部分の溶接余盛やレール４の表面の凸凹を削正する。なお、１２ｂはロータリーバー１２ａの中心を通る回転軸、１２ｃは回転軸１２ｂを回転可能に支持するベアリングである。

回転手段２は、フレキシブルシャフト３を介してロータリーバー１２ａに連結されており、ロータリーバー１２ａを回転させてレール４の継目部分の溶接余盛やレール４の表面の凸凹を削正するもので、モータやエンジンのどちらでも良く、要は、ロータリーバー１２ａを回転させることが可能であれば良い。

前後一対の削正量調整部１３，１３は、それぞれ、その削正部１２の前後両側にそれぞれ所定距離だけ離間して設けられ、削正部１２のロータリーバー１２ａによる上下方向の削正量を調整するものである。

具体的には、前後一対の削正量調整部１３，１３は、それぞれ、図６や図７などに示すように、図示しないネジ等により削正装置本体１１両側の左右の横側板１１ａ，１１ａの上端部に固定される削正量調整基台１３ａと、削正量調整基台１３ａに回転可能に支持された回転ピン１３ｂと、下方開口のコ字状の鋼板部材からなり、左右両側面でレール４の頭部４１の踏面４１ａ上を回転する基準ローラ１３ｃ，１３ｃを回転可能に支持すると共に、その回転ピン１３ｂに連結され、回転ピン１３ｂを中心として上下方向に揺動して、基準ローラ１３ｃ，１３ｃの高さを調整すると共に、基準ローラ１３ｃ，１３ｃを回転可能に支持する基準ローラ支持部１３ｄと、削正量調整基台１３ａのほぼ中央に設けられたネジ孔に螺合し、先端部が基準ローラ支持部１３ｄの上側面（天板）に当接する高さ調整ネジ１３ｅとを有する。

そのため、高さ調整ネジ１３ｅを回転させると、高さ調整ネジ１３ｅが削正量調整基台１３ａに対し上下動して、その先端部が基準ローラ支持部１３ｄの上側面に当接することによって基準ローラ１３ｃ，１３ｃの高さ、すなわち削正部１２のロータリーバー１２ａによる上下方向の削正量を調整できる。

前後一対のガイドローラ部１４，１４は、削正装置本体１１の各横側板１１ａ，１１ａの前後端部、すなわち削正量調整部１３，１３よりもそれぞれ左右の外側に設けられるもので、左右の横側板１１ａ，１１ａに取り付けられた軸部１４ａ，１４ａと、軸部１４ａ，１４ａに回転可能に支持された左右非対称ガイドローラ１４ｂ，１４ｂとから構成される。

左右非対称ガイドローラ１４ｂ，１４ｂは、それぞれ、レール４の頭部４１の幅とほぼ同じ内輪１４ｂ１と、その内綸１４ｂ１，１４ｂ１の左右両側に設けられ、径が異なる小径外輪１４ｂ２および大径外輪１４ｂ３を有する。

左右非対称ガイドローラ１４ｂ，１４ｂは、レール４の頭部４１の幅Ｗとほぼ同じか、それよりわずかに大きい内輪１４ｂ１を有するので、レール削正装置１を傾斜させずレール４の頭部の踏面（頭頂面）を研削する場合は、図４等に示すように左右非対称ガイドローラ１４ｂ，１４ｂの内輪１４ｂ１がレール４の頭部４１の踏面（頭頂面）４１ａに当接すると共に、内径外輪１４ｂの内側面と大径外輪１４ｂ３の内側面との間にレール４の頭部４１の左右両側面が位置することになる。

そのため、このレール削正装置１は、左右非対称ガイドローラ１４ｂ，１４ｂによってレール４の長手方向の前後動をガイドしながらレール４の頭部４１の踏面（頭頂面）を研削することができる。

ここで、図４に示すように、内輪１４ｂ１の外周面から小径外輪１４ｂ２の外周面までの長さＬ１は、レール４の頭部４１の高さＨのおよそ半分程度か、半分より短くする。一方、内輪１４ｂ１の外周面から大径外輪１４ｂ３の外周面までの長さＬ２は、レール４の頭部４１の幅Ｗとほぼ同じか、幅Ｗよりわずかに短くしている。

そのため、このレール削正装置１を４５度近くまで傾斜させてレール４の頭部４１の角部４１ｂを研削する場合は、図８に示すように左右非対称ガイドローラ１４ｂ，１４ｂの大径外輪１４ｂ３の内側面と内輪１４ｂ１の外周面がレール４の角部４１ｂに接触してレール４の長手方向の前後動をガイドすることができる。

また、このレール削正装置１を９０度近く傾斜させてレール４の頭部４１の左右両側面４１ｃを研削する場合は、図９に示すように左右非対称ガイドローラ１４ｂ，１４ｂの大径外輪１４ｂ３の内側面をレール４の頭部４１の踏面（頭頂面）４１ａに接触させる一方、内輪１４ｂ１の外周面をレール４の頭部４１の側面４１ｃに接触させてレール４の長手方向の前後動をガイドすることができる。

従って、実施形態１のレール削正装置１によれば、レール４の表面を削正する削正手段としてロータリーバー１２ａを使用するので、装置を大型化させずに簡単な構成でレールの表面を削正することができる。

特に、実施形態１のレール削正装置１では、ロータリーバー１２ａをレール４の頭部４１の踏面以上の幅を有すると共に、下方開口で所定長さを有する長尺の削正装置本体１１の長手方向の中間に設けており、この削正装置本体１１には、ロータリーバー１２ａの前後両側にそれぞれ所定距離だけ離間して設けられ、ロータリーバー１２ａの上下方向の削正量を調整する前後一対の基準ローラ１３ｃ，１３ｃを設けているので、簡単な構成で効率良く、かつ、より正確にレールの表面を削正することができる。

特に、実施形態１のレール削正装置１では、前後一対の基準ローラ１３ｃ，１３ｃの長手方向の外側に、それぞれ、レール４の頭部４１の幅とほぼ同じ内輪１４ｂ１と、その内綸１４ｂ１，１４ｂ１の左右両側に設けられ、径が異なる大径外輪大径外輪１４ｂ３と小径外輪１４ｂ２とを有する前後一対の左右非対称ガイドローラ１４ｂ，１４ｂを有するので、前後一対の左右非対称ガイドローラ１４ｂ，１４ｂに支持された状態でレール削正装置１を水平角度から９０度近くまで傾けることが可能となる。

その結果、実施形態１のレール削正装置１によれば、レール４頭部の踏面４１だけでなく、角部４１ｂや側面４１ｃも削正することができる。

実施形態２．
次に、実施形態２のレール削正装置１について説明する。
実施形態２のレール削正装置１は、上述のレール削正装置１に対し、ロータリーバー１２ａよりも削面が細かいサンダー等の研磨機５を着脱可能に装着したものである。

図１０（ａ），（ｂ）は、それぞれ、サンダー等の研磨機５を着脱可能に装着するための研磨機フォルダ１５の正面図、左側面図である。

図１０（ａ），（ｂ）に示すように、研磨機フォルダ１５は、下部開放で断面コ字状の鋼材等から構成されており、その天板１５ａには、研磨機５を天板１５ａの下側面との間で挟持するためのＵ字鋼１５ｃの両端部を通すための挿通孔が設けられており、挿通孔を突出したＵ字鋼１５ｃの両端部はナット１５ｄ，１５ｄによって締結され、天板１５ａの下側面と２本のＵ字鋼１５ｃによって研磨機５を保持している。

また、研磨機フォルダ１５の左右の横側板１５ｂ，１５ｂには、それぞれ、レール削正装置１の削正装置本体１１の左右の横側板１１ａ，１１ａに設けられた取付け孔と位置合わせをしてこの研磨機フォルダ１５を削正装置本体１１に取り付けるための取付け孔１５ｂ１，１５ｂ２が設けられている。

そのため、図１１および図１２に示すように、まず、研磨機５を装着した研磨機フォルダ１５をレール削正装置１の削正装置本体１１に嵌めて、取付け孔１５ｂ２にボルト６１を通してナット６２により固定することができる。

図１１は、研磨機フォルダ１５と研磨部高さ調整部１６とを使用してサンダー等の研磨機５をレール削正装置１に装着した状態を示す部分断面正面図、図１２はその部分断面拡大正面図、図１３は研磨部高さ調整部１６の左側面端面図である。

図１１および図１２に示すように、研磨機フォルダ１５は、下部開放で断面コ字状の鋼材等から構成されており、その天板１５ａには、研磨機５を天板１５ａの下側面との間で挟持するためのＵ字鋼１５ｃ、１５ｃの両端部を通すための挿通孔が設けられており、挿通孔を突出したＵ字鋼１５ｃ、１５ｃの両端部はナット１５ｄ，１５ｄによって締結され、天板１５ａの下側面と２個のＵ字鋼１５ｃ、１５ｃによって研磨機５を保持している。

また、研磨機フォルダ１５の左右の横側板１５ｂ，１５ｂには、それぞれ、レール削正装置１の削正装置本体１１の左右の横側板１１ａ，１１ａに設けられた取付け孔と位置合わせをしてこの研磨機フォルダ１５を削正装置本体１１に取り付けるための取付け孔１５ｂ１，１５ｂ２が設けられている。

そのため、図１１および図１２に示すように、まず、研磨機５を装着した研磨機フォルダ１５をレール削正装置１の削正装置本体１１に嵌めて、取付け孔１５ｂ２にボルト６１を通してナット６２により固定する。

また、実施形態２のレール削正装置１では、図１１〜図１３に示すように、レール４の表面に対し、研磨機５先端の研磨（砥石）部５３の高さが最適な位置になるように高さ調整機構部１６を設けている。

高さ調整機構部１６は、図１３に示すように、研磨機フォルダ１５と同様に天板１６ａと左右両側の側板１６ｂ、１６ｂとを有する下部開放で断面コ字状の鋼材等から構成されており、その天板１６ａには、所定間隔を空けて下端部に連結されたスプリング１６ｃの引張力によって研磨機５の頭部４１を上方に引っ張る２本のスプリング引掛ボルト１６ｄ，１６ｄ等が設けられている一方、そのスプリング引掛ボルト１６ｄ，１６ｄの間には、下端部が研磨機５の頭部４１に当接してスプリング１６ｃの引張力に対抗して研磨機５の頭部４１の高さを上下方向に調整する高さ調整ネジ１６ｅが設けられている。

そのため、図１１〜図１３に示すように研磨機フォルダ１５にと２個のＵ字鋼１５ｃ、１５ｃによって研磨機５の本体５１を固定した後、レール削正装置１に装着すると共に、研磨機５の頭部４１を高さ調整機構部１６の高さ調整ネジ１６ｅ等によって研磨部５ａの高さを調整して、レール４を研磨することになる。

従って、実施形態２のレール削正装置１によれば、実施形態１のレール削正装置１と同様に、削正装置本体１１と、ロータリーバー１２ａと、そのロータリーバー１２ａの前後両側にそれぞれ所定距離だけ離間して設けられロータリーバー１２ａの上下方向の削正量を調整する前後一対の基準ローラ１３ｃ，１３ｃとを有するので、装置を大型化させずに簡単な構成でレールの表面を削正することができる。

特に、実施形態２のレール削正装置１では、サンダー等の研磨機５を研磨機フォルダ１５を介してレール削正装置１に対し着脱可能に装着できるように構成すると共に、高さ調整機構部１６によって研磨機フォルダ１５に保持された研磨機５の頭部４１の高さを調整できるように構成したため、ロータリーバー１２ａによってレール４を削正した後、研磨機５によってその削正面を研磨して仕上げ加工することが可能となり、作業効率が向上する。

１ レール削正装置
１１ 削正装置本体
１１ａ 横側板
１１ｂ ハンドル
１２ 削正部
１２ａ ロータリーバー（削正手段）
１２ｂ 回転軸
１２ｃ ベアリング
１３ 削正量調整部
１３ａ 削正量調整基台
１３ｂ 回転ピン
１３ｃ 基準ローラ
１３ｄ 基準ローラ支持部
１３ｅ 高さ調整ネジ
１４ ガイドローラ部
１４ａ 軸部
１４ｂ ガイドローラ
１４ｂ 内綸
１４ｂ２ 小径外輪
１４ｂ３ 大径外輪
２ 回転手段
３ フレキシブルシャフト
４ レール
４１ 頭部
４１ａ 踏面
４１ｂ 角部
４１ｃ 側面
５ 研磨機
５１ 胴部
５２ 頭部
５３ 研磨（砥石）部

Claims (5)

1. レールの表面を削正する削正手段としてロータリーバーを用いるレール削正装置であって、
   前記ロータリーバーは、
   レールの踏面以上の幅を有すると共に、下方開口で所定長さを有する長尺の削正装置本体の長手方向の中間に設けられている一方、
   前記削正装置本体における前記ロータリーバーの前後にはそれぞれ一対の左右非対称ガイドローラが設けられており、
   一対の左右非対称ガイドローラは、それぞれ、
   レールの頭部の幅とほぼ同じ内輪と、
   前記内綸の左右の一方側に設けられ、前記レールの腹部側面に対する頭部側面の突出長よりも小さい長さ分だけ前記内輪の外径よりも大きい外径を有する小径外輪と、
   前記内綸の左右の他方側に設けられ、前記小径外輪の外径よりも大きい外径を有する大径外輪とを有することを特徴とするレール削正装置。
2. 請求項１記載のレール削正装置において、
   前記削正装置本体には、さらに、
   そのロータリーバーの前後両側にそれぞれ所定距離だけ離間して設けられ、ロータリーバーの上下方向の削正量を調整する前後一対の基準ローラが設けられていることを特徴とするレール削正装置。
3. 請求項２に記載のレール削正装置において、
   前後一対の基準ローラは、それぞれ、
   レールの踏面上を回転する基準ローラと、
   基準ローラを回転可能に支持すると共に、削正装置本体に対し回動可能に支持された基準ローラ支持部と、
   削正装置本体の上側面に設けられたボルト孔に螺合して、基準ローラ支持部の上側面に下端部が当接して基準ローラ支持部を回動させて基準ローラの高さを調整する高さ調整ネジとを有することを特徴とするレール削正装置。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか一の請求項に記載のレール削正装置において、
   前記ロータリーバーは、
   フレキシブルシャフトを介して回転手段であるモータに接続されていることを特徴とするレール削正装置。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか一の請求項に記載のレール削正装置において、
   さらに、
   削正装置本体に着脱自在に装着され、ロータリーバーよりも削面が細かい研磨機を装着可能な研磨機フォルダと、
   削正装置本体に着脱自在に装着され、研磨機の頭部を上方に引っ張るスプリングが設けられていると共に、そのスプリングの引張力に対抗して研磨機の頭部の高さを上下方向に調整する高さ調整ネジが設けられた高さ調整機構部とを有することを特徴とするレール削正装置。

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